甘南高寒草甸植物群落物种多度分布特征

为分析甘南高寒草甸植物群落物种多度分布格局对海拔梯度的响应,探讨物种多样性的形成规律及维持机制,采用典型样地调查法采集数据信息,并通过RAD软件程序包对实验数据进行拟合分析.结果表明:植物群落物种多样性随海拔的升高呈现先增加后降低的\"中间膨胀\"模式,海拔3500m处群落物种多样性达到最大.利用5个模型对海拔梯度上全部物...     

透视大尺度综合自然灾害风险评估的主要进展和展望

首先从多灾种风险评价人手,分析多灾种概念,区别广义和狭义多灾种风险评价的特征,并对多灾种风险评估的关键进行总结.然后,系统梳理了国内外5类典型的大尺度综合自然灾害风险评估的实践,并对其综合风险评估的核心过程和方法进行评价,分别是联合国开发计划署的灾害风险指数(Disaster Risk Index)、全球风险热点地区研...     

结合生态网络解析白洋淀浮游生物生态位和种间联结性特征

为了解白洋淀浮游生物群落结构及其优势种的生态位特征,于2022年春季（3月）、 夏季（7月）和秋季（9月）对白洋淀浮游生物进行采样调查. 通过构建生态网络图并结合非度量多维尺度分析（NMDS）解析3个季节浮游生物群落结构变化特征,并运用改进的Levins公式和Petraitis指数评估了浮游生物优势种的生态位宽度和生态位重叠度,通过卡方检验和种间联结性系数判断总体和优势种种间联结度. 结果表明,浮游生物在整个淀区的生态位宽度较窄. 浮游动物以轮虫为主,浮游植物主要是硅藻门、 蓝藻门和绿藻门. 浮游生物的群落变化具有明显的季节性特征. 与夏秋季相比,春季浮游生物种类较少,种间联通度较低. 夏季浮游动物优势种重叠度高,种间竞争加剧,而浮游植物的种间重叠在3个季节均处于较低水平. 夏秋季节浮游植物各优势种种间的联结性均呈显著正联结关系（W > χ_0.05²）,群落结构稳定. 浮游动物和浮游植物的跨域生态网络在秋季表现出较高的负相关性比例,尤其在浮游动物的桡足类和枝角类与浮游植物的绿藻门和蓝藻门之间. 白洋淀浮游生物的物种丰富,季节性差异明显,优势种以窄生态位为主,浮游生物群落总体处于较稳定的状态,桡足类和枝角类与绿藻和蓝藻之间存在较强的捕食关系.     

湿地不同优势水生植物湖泊中浮游植物群落结构特征及其驱动因子分析

湿地生态系统中,小型浅水湖泊作为重要的水陆过渡带,通常栖息着不同生长型水生植物. 然而,不同水生植物占优的浅水湖泊之间浮游植物群落是否存在差异及其关键驱动因子尚不清楚. 基于此,于张掖国家湿地公园选取了挺水植物芦苇（LL）、沉水植物穿叶眼子菜（CL）和浮叶植物睡莲（SL）为绝对优势种的3个小型湖泊,每个湖泊设置了5个采样点位,并于2022年6~11月间进行了9次调查. 期间,3类湖泊间表现出明显的生境差异性. 共鉴定出浮游植物7门93属237种,其中LL、CL和SL湖泊分别检出189种、151种和147种. 优势藻类：尖状肘形藻（Ulnaria acus）、四尾栅藻（Scenedesmus quadricauda）、极小曲丝藻（Achnanthidium minutissimum）、谷皮菱形藻（Nitzschia stagnorum）、放射舟形藻（Navicula radiosa）和裸甲藻（Gymnodinium aeruginosum）为3类湖泊共有;凹顶鼓藻（Euastrum ansatum）和点形平裂藻（Merismopedia punctata）为CL湖泊特征优势种;披针舟形藻（Navicula lanceolala）为LL湖泊特征优势种;赛萨特拟内丝藻（Encyonopsis cesatii）、二峰短缝藻（Eunotia diodon）和普通桥弯藻（Cymbella aequalis）为SL湖泊特征优势种. 同时,3类湖泊优势藻种的生态位宽度、生态位重叠格局和种间联结特征均存在显著差异. 主坐标分析（PCoA）和置换多元方差分析（PERMANOVA）发现3类湖泊之间藻类群落组成差异显著（P<0.001）. 基于相似或相异距离矩阵的多元回归分析（MRM）表明,浮游植物群落在3类湖泊间的异质性受NO₃^--N和pH的正向影响而受溶解氧（DO）的负向影响,同时还与四尾栅藻、尖状肘形藻、谷皮菱形藻、假鱼腥藻、点形平裂藻、极小曲丝藻6个优势物种的丰度密切正相关. 研究结果表明,不同生长型水生植物通过塑造生境异质性,影响同生境下浮游植物群落的组成、结构及稳定性. 因此,在湿地建设和管理中选择特定生长型水生植物进行水生生态系统恢复,将有助于有效调节水体生境状态和浮游植物群落结构特征.     

铁氧化物促进微生物直接种间电子传递的机理及其研究现状

厌氧消化常作为高负荷污水和固体废物处理的手段,经济高效,有良好的应用前景。该过程由不同的微生物群体介导,微生物之间形成共生关系,从而克服代谢过程的热力学障碍. 在共生关系中,微生物种间电子传递过程极其重要,有机物氧化菌与产甲烷菌一般通过种间氢或甲酸传递进行种间间接电子传递. 随着研究进行,人们发现了电子传递效率更高的直接种间电子传递,可实现微生物之间直接电子交换,而不需要如氢气、甲酸等作为电子传递载体. 目前研究已表明具有导电性质的材料如某些碳材料以及铁氧化物能够促进直接种间电子传递. 为加深对种间电子传递的理解以期提高厌氧消化效率,本文陈述了厌氧消化种间氢传递和直接种间电子传递的机理以及非铁氧化物促进直接种间电子传递的研究现状,着重介绍了铁氧化物促进直接种间电子传递的研究进展,并分别从热力学、动力学、理化性质三个方面进行了分析,最后对铁氧化物促进直接种间电子传递的研究进行了展望.     

基于习性和食物网的白洋淀大型底栖动物群落恢复研究

白洋淀由于长期受人类活动影响,部分区域内源污染严重。针对该类区域,\"十三五\"水专项开展了生态清淤试点工程以实现内源治理。在清淤过程中底栖生物容易遭到严重破坏,与之密切联系的食物网受到影响。在沉水植物补种成功后,如何科学地恢复底栖动物群落并维持长效稳定,急需寻求解决方案。本研究于2018年对白洋淀大型底栖动物群落进行调查,根据调研结果、习性特征和食物网模型,提出了受损后大型底栖动物群落恢复方案。研究发现,春季优势种为螺类软体动物和虾类甲壳类动物,夏季和秋季为螺类软体动物和昆虫类摇蚊幼虫。全年主要优势种为中华圆田螺、中国圆田螺、羽摇蚊和大红德永摇蚊。通过食物网模型计算,确定了软体动物是2010年和2018年的关键功能组。因此,综合优势种和关键种,底栖动物群落恢复物种主要选择虾类、螺类和摇蚊幼虫。根据底栖动物的习性,确定甲壳动物和摇蚊幼虫以自然恢复为主,螺类以人工恢复为主的恢复方式。针对螺类关键物种,根据2018年调研生物量、工程经验值和生态容量综合确定其恢复投加量合理范围。通过以上研究,建立了基于食物网成熟度和稳定性的底栖动物群落恢复优化调控方案,为受损底栖动物群落的恢复提供借鉴。     

低温下磁加载强化纯膜MBBR工艺除磷效果

在低温条件下向纯膜MBBR工艺出水投加铁盐除磷时,由于生成的微细含磷絮体难以沉淀而导致磷去除率偏低。该研究以氯化铁为混凝剂,在10 ℃下考察了不同粒径磁粉的强化除磷效果。结果表明,投加18和58 μm的磁粉分别比不投加磁种时的TP去除率提高了8.52%和5.12%,其原因主要在于微细含磷絮体得到了强化去除。比较投加5种粒径磁粉生成絮体的分形维数,发现磁粉粒径在18~58 μm时,粒径越小生成絮体的分形维数值越大,即絮体密实度越高;而当磁种粒径超过58 µm后分形维数值迅速降低,即絮体的密实度变差。絮体抗剪切能力测试结果表明,投加18 µm磁粉形成的含磷絮体强度优于58 µm磁种,且前者的污泥沉降性能也明显好于后者。以上结果表明,低温条件下投加微小粒径磁粉有助于形成以磁粉为核心的密实絮体,絮体良好的沉降性能和对细微含磷颗粒的捕集能力提高了MBBR工艺磷的去除率。     

供水管网生物膜中微生物种间相互作用及其影响因素综述

微生物生长显著影响供水管网中的水质安全,供水管网中微生物主要存在于生物膜中。近年来,随着高通量基因测序技术的广泛使用,多物种生物膜的研究越来越受到重视。微生物种间相互作用等因素会影响多物种生物膜的形成,而控制供水管网生物膜中微生物的生长对于限制水传播疾病至关重要。从胞外聚合物、生物膜调节基因、抗生素和环境适应性等方面讨论了多物种生物膜形成的初步机制,综述了供水管网多物种生物膜中微生物之间的种间相互作用（竞争、协作及中性作用）,并从群体感应信号分子、代谢共生和交互共生等方面探讨了种间相互作用机制及其对生物膜形成的影响,从生物学及非生物学角度总结了微生物种间相互作用的影响因素。基于上述分析,提出研究微生物种间相互作用机制以及多物种生物膜形成因素,为限制生物膜生长、保障饮用水水质安全提供新思路。     

基于GIS的中国近岸海域1950—2020年赤潮时空变异格局

基于1950—2020年的赤潮公报等数据,采用GIS方法分析了中国近岸海域赤潮的时空分布规律与赤潮优势种演变.结果表明,过去70年中国近岸海域赤潮事件共发生1701次,累计赤潮面积超过25万km²,整体呈先增后减的趋势.赤潮高发期主要在4—8月,其中5月赤潮发生次数最多,累计面积最大.赤潮发生月份由南到北呈季节性变化趋势,南部海域赤潮发生月份要早于北方.赤潮事件主要以180 km²以内的小面积赤潮为主,大部分在11 d以内.赤潮高发区集中在河口、海湾、港湾及污染排放量较大的海域.诱发赤潮次数较多的赤潮优势种包括夜光藻、中肋骨条藻、东海原甲藻和米氏凯伦藻等.其中,夜光藻、中肋骨条藻和米氏凯伦藻在中国近岸海域均有分布,而东海原甲藻均发生在东海海域.夜光藻和中肋骨条藻一年四季均具备生长条件,米氏凯伦藻和东海原甲藻则在5—6月最为频繁.海水水质状况分析表明,中国近岸海域赤潮发生次数与海水水质污染程度密切相关;赤潮优势种的发生月份也与温度和盐度相关,赤潮优势种的季节性生长和空间分布可直接影响中国近岸海域的赤潮发生规模.     

纳木措水体可培养丝状真菌优势种的时空特征研究

微生物作为湖泊生态系统中最易受周边环境影响的生物类群,其群落结构和多样性是决定物质循环、保持生态平衡的重要基础。以青藏高原纳木措湖为研究对象,用微生物形态学和分子生物学鉴定法,探究纳木措春、夏、秋3个季节的水体可培养丝状真菌优势种的时空演变特征;测定了8种水环境因子,采用差异性分析、相关性分析、时空异质性分析等方法,综合分析水环境因子对丝状真菌种群结构变化的影响。结果表明,纳木措春季共分离、纯化出水体丝状真菌921株,归为20属62种;夏季1 412株,归为22属47种;秋季1 026株,归为13属47种;优势种包括普通青霉Penicillium commune、酒色青霉Penicillium vinaceum、冻土毛霉Mucor hiemalis、壳青霉Penicillium crustosum以及灰玫瑰青霉Penicillium griseoroseum等23种。生态位数据显示,优势种的空间、时间以及时空生态位宽度值的区间分别为0.017—0.942、0.333—0.979、0.006—0.314,生态位重叠值以高度重叠为主。经计算,夏季与秋季的优势种更替率最高（95%）,春季与夏...